Является ли Земля единственной обитаемой планетой во Вселенной или есть где-то еще миры, способные поддерживать жизнь? И если да, то как они могут выглядеть? Чтобы ответить на эти важные вопросы, ученые ищут подходящие условия для существования потенциально-обитаемых экзопланет.
На сегодняшний день известно более 4000 экзопланет, большинство из которых вращаются вокруг одиночных звезд, похожих на наше Солнце. Астрофизик доктор Маркус Муграуэр из Университета им. Фридриха Шиллера в Йене обнаружил и охарактеризовал множество кратных систем с несколькими звездами, которые имеют экзопланеты. Полученные данные подтверждают предположение, что существование нескольких звезд влияет на процесс формирования и развития планет.
«Несколько систем очень распространены в нашей галактике. Если такие системы имеют планеты, они представляют особый интерес для астрофизики, потому что планетные системы в них могут значительно отличаться от нашей Солнечной системы», - объясняет Муграуэр. Чтобы узнать больше об этих различиях, Муграуэр искал более 1300 звезд с экзопланетами в базе данных Gaia, чтобы выяснить, есть ли у них спутники.
Таким образом, он продемонстрировал существование около 200 звезд, сопровождающих хозяев экзопланеты, которые находятся в пределах 1600 световых лет от Солнца. С помощью этих данных Муграуэр смог более подробно охарактеризовать спутники и их системы. Он обнаружил, что существуют узкие звездные системы, в которых компоненты находятся всего в 20 астрономических единицах, которые в нашей Солнечной системе будут соответствовать среднему расстоянию между Солнцем и Ураном, а также системы со звездами, расположенными на расстоянии 9000 астрономических единиц друг от друга.
Сопровождающие звезды также различаются по массе, температуре и стадии эволюции. Самые тяжелые из них в 1,4 раза массивнее Солнца, а самые легкие - только 8% от массы Солнца. Большинство сопровождающих звезд - прохладные красные карлики.
Тем не менее, восемь белых карликов были также идентифицированы среди слабых звездных товарищей. Это сгоревшие ядра звезд, похожих на Солнце, которые имеют размер Земли, но вдвое тяжелее нашей дневной звезды. Эти наблюдения показывают, что экзопланеты действительно могут пережить последний этап эволюции звезды, подобной Солнцу.
Большинство звездных систем, обладающих экзопланетами, выявленными в этом исследовании, имеют два компонента. Однако также было обнаружено около двух десятков тройных или даже четверных систем. В анализируемом диапазоне расстояний, от примерно 20 до 10000 астрономических единиц, в общей сложности 15% исследованных звезд находятся по меньшей мере в двойной системе. Это только около половины ожидаемого числа солнцеподобных звезд. Кроме того, обнаруженные спутники показывают примерно в пять раз большее расстояние до партнера, чем в обычных системах.
«Эти два фактора в совокупности могут указывать на то, что влияние нескольких звезд в системе мешает формированию планет, а также дальнейшему развитию их орбит», - говорит Муграуэр. Это может быть связано с гравитационным воздействием звезды-компаньона на протопланетный диск, вращающийся вокруг звезды-хозяина, в котором формируются планеты. Позже, гравитация звезды-компаньона влияет на движение планет вокруг звезды-хозяина.
Ученый хотел бы продолжить проект в будущем. Также в будущем разнообразие звезд-хозяев экзопланет будет исследовано с использованием данных миссии Gaia, и все обнаруженные спутники будут точно охарактеризованы.
Подробнее:
https://www.uni-jena.de/en/191113_Mehrfachsternsysteme_en.html
https://academic.oup.com/mnras/article/490/4/5088/5622591
Источник: Университет Йены
